用 Python 内置模块处理 ini 配置文件
简介
开发人员每天都在处理一些大型而复杂的项目, 而配置文件会帮到我们并节省不少时间。在处理配置文件过程中,无需更改源代码本身,只需要调整配置文件即可访问不同的API接口、更新基础URL信息或其它事情。
尽管可以通过多种方式来支持软件中的配置文件,包括JSON,YAML和纯文本文件,但本文旨在向您介绍 Python 标准库中的configparser模块。
注意:本文基于Python 3.9.0(CPython)。可以在GitHub上找到源代码。(https://github.com/DahlitzFlorian/how-to-work-with-config-files-in-python-article-snippets
)
文件结构
在编写代码之前,让我们看一下实际配置文件的结构。
[DEFAULT]
admin_page = no
landing_page = yes
moderator_page = no # looks good here
[moderator]
moderator_page = yes
[admin]
admin_page = yes
moderator_page = yes
在当前的示例中,我们有一个名为config.ini
的配置文件。它由三个部分组成,每个部分都由一个标题和一个键-值对列表组成,该标题封装在方括号内。
moderator
和admin
模块只是键值对的集合,但DEFAULT
模块(第一个模块)有些特殊。如果其他模块之一未提供某个键的值,则它就会包含默认值。因此,如果您想尝试访问其他模块中的值,但该键不存在,则解析器将从默认部分(如果存在)中返回该值,而不是引发KeyError
。
在本例中,我们通过此配置文件管理用户的页面访问。因此,默认部分代表普通用户的权限,而moderator
和admin
模块分别包含协管员和管理员的权限。
访问文件的内容
ConfigParser
对象是主要的配置解析器和configparser模块的主要对象。您可以使用映射协议实现自己的配置解析器,让我们继续看看本文中的ConfigParser
。
尽管ConfigParser
接受很多参数,但我们将使用本文的默认值。让我们在工作目录中创建一个名为parser_playground.py
的新文件。首先,我们从configparser
模块导入ConfigParser
类,并创建该类的实例。
# parser_playground.py
from configparser import ConfigParser
config = ConfigParser()
我们的配置对象不包含任何信息, 要更改此设置,我们需要先读取config.ini
文件。这可以通过调用ConfigParser
实例(此处为config
)的read()
方法来完成。
# previous code in parser_playground.py
config.read("config.ini")
读取配置文件后,我们可以开始探索如何访问其中存储的信息。首先,我们要列出所有可用的部分。这可以通过使用ConfigParser
的sections()
方法来实现:
# previous code in parser_playground.py
print(f"Sections: {config.sections()}") # Sections: ['moderator', 'admin']
此外,我们可以使用解析器的has_section()
方法检查某个模块是否存在:
# previous code in parser_playground.py
print(f'Does a section called "admin" exist: {config.has_section("admin")}') # True
print(f'Does a section called "user" exist: {config.has_section("user")}') # False
print(f'Does a section called "DEFAULT" exist: {config.has_section("DEFAULT")}') # False
注意:调用sections()
方法时,既未列出默认模块·,也没有被has_section()
方法确认。
接下来,我们要访问各个值。但是在使用其标识符访问特定值之前,我们可以使用options()
方法列出一个模块的所有可用选项,并提供模块名作为参数:
# Previous code in parser_playground.py
print(f'Options: {config.options("admin")}') # Options: ['admin_page', 'moderator_page', 'landing_page']
此外,我们可以利用has_option()
方法来检查给定部分是否包含某个选项:
# Previous code in parser_playground.py
print(f'"admin_page" in "admin" section: {config.has_option("admin", "admin_page")}')
要访问模块的值,可以使用解析器的get()
方法并提供区域名称和选项名称。这些值将始终为字符串(如果存在)。如果需要其他格式的文件,请考虑使用相应的getboolean()
,getint()
和getfloat()
方法。他们将尝试将字符串解析为所需的数据类型。
总结本节内容时有个概念需要提到,它就是映射协议访问。这个通用名称意味着可以像处理字典一样访问值。也就是说,我们可以使用config [“ section”] [“ option”]
类似的方法来访问某个值,甚至检查某个模块中是否存在某个选项:
# Previous code in parser_playground.py
print("admin_page" in config["admin"]) # True
print(config["admin"]["admin_page"]) # yes
如何修改信息
接下来,让我们看一下如何添加或更改信息并将其写回到配置文件中。同样,我们从模块开始。要添加一个模块,我们可以使用ConfigParser
的add_section()
方法。它接受模块名称作为字符串,并将相应模块添加到解析器。提供不同的数据类型会导致TypeError
。如果该模块已经存在,则会引发DuplicateSectionError
。尝试将该模块命名为默认值会导致ValueError
。
# Previous code in parser_playground.py
config.add_section("unknown")
print(f'Sections: {config.sections()}') # Sections: ['moderator', 'admin', 'unknown']
要删除一个模块,只需使用remove_section()
方法。
# Previous code in parser_playground.py
config.remove_section("unknown")
print(f'Sections: {config.sections()}') # Sections: ['moderator', 'admin']
Python的ConfigParser
对象提供了类似的操作选项的方法。例如,调用set()
方法,不仅可以向模块添加新选项,还可以更新现有选项。同样,如果您想完全删除某个选项,请使用解析器的remove_option()
方法。
# Previous code in parser_playground.py
config.set("admin", "admin_page", "false")
config.remove_option("admin", "moderator_page")
print(f'Options in "admin" section: {config.items("admin")}')
处理完配置后,我们可以将其写回到相同或不同的文件,如下所示:
# Previous code in parser_playground.py
with open("config1.ini", "w") as f:
config.write(f)
插值
最后但也很重要的一点,让我们看一下使ConfigParser
优于Python的json模块的东西:插值。插值意味着可以在调用某些get()
方法返回值之前对其进行预处理。configparser
模块提供两个插值类:BasicInterpolation
和ExtendedInterpolation
。第一个只允许重用配置文件中同一模块中的选项,并且其语句不如后一个类的语句漂亮。这就是为什么我们只用ExtendedInterpolation
类。
以下代码段显示了使用Extended Interpolation
语句的配置文件。
# interpolation_config.ini
[paths]
root_dir = /home/florian
downloads_dir = ${root_dir}/Downloads
[destinations]
app_dir = ${paths:downloads_dir}/application/python
本质上,第一个模块定义了根目录的路径。该路径用作第二个选项的前缀,即下载目录的路径。在第二个模块中,我们有一个选项app_dir
,它重用了pahts
模块中对downloads
目录的定义。
为了掌握这一点,我们在实例化解析器时让ConfigParser
使用ExtendedInterpolation
作为插值类型:
# interpolation.py
from configparser import ConfigParser
from configparser import ExtendedInterpolation
config = ConfigParser(interpolation=ExtendedInterpolation())
config.read("interpolation_config.ini")
如果现在打印destinations
模块的app_dir
选项的值,则会得到一个插值字符串。
# Previous code in interpolation.py
print(config.get("destinations", "app_dir"))
$ python interpolation.py
/home/florian/Downloads/application/python
概要
本文不仅学习了如何使用初始化文件结构访问文件中的值,还学习了如何操作和扩展它们。此外,您还了解了configparser
的插值功能以及如何根据需要使用它们。
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